エンジン改造-Gバッファの拡張のバックアップ(No.1)

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エンジン改造-Gバッファの拡張へ行く。
- 1 (2017-04-06 (木) 13:16:12)
- 2 (2017-04-06 (木) 14:08:51)
- 3 (2017-04-06 (木) 16:31:24)
- 4 (2017-04-06 (木) 18:47:22)
- 5 (2017-04-07 (金) 19:48:39)

参考
メモ
やってみた

参考 †

[UE4] GBufferを拡張する - もんしょの巣穴
http://monsho.blog63.fc2.com/blog-entry-191.html

メモ †

MaxSimultaneousRenderTargets = 8 で制限されてる

MRT[0] - 計算済みカラー（多分）
MRT[1] - rgb - 法線, a - PerObjectGBufferData（0x01 - DistanceFieldを受けるか、0x02 - DynamicIndirectShadowCaster受けるか）（多分）
MRT[2] - r - Metalic, g - Specular, b - roughness, a - ShadingModelやSelectiveOutputMask(GetSelectiveOutputMask)
MRT[3] - rgb - ベースカラー, a - EncodeIndirectIrradiance or AO

#if GBUFFER_HAS_VELOCITY

 MRT[4] - Velocity
 MRT[5] - CustomData（※1）
 #if GBUFFER_HAS_PRECSHADOWFACTOR
   MRT[6] - PrecomputedShadowFactors
 #else
   MRT[6] - 空き
 #endif

#else

   MRT[4] - CustomData（※1）
 #if GBUFFER_HAS_PRECSHADOWFACTOR
   MRT[5] - PrecomputedShadowFactors
 #else
   MRT[5] - 空き
 #endif
 MRT[6] - 空き

#endif

※1 SUBSURFACE, PREINTEGRATED_SKIN, SUBSURFACE_PROFILE, CLEAR_COAT, TWOSIDED_FOLIAGE, HAIR, CLOTH, EYE のShading Modelの時のみ使用される
　→ WRITES_CUSTOMDATA_TO_GBUFFERがtrueの場合のみ使用される
　→ 独自Shading Modelでも使用できる

▲ ▼

やってみた †

Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\PostProcess\SceneRenderTargets.h

BEGIN_UNIFORM_BUFFER_STRUCT(FGBufferResourceStruct, )
の中

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_TEXTURE( Texture2D,			GBufferVelocityTexture )

の下に追加分

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_TEXTURE(Texture2D,				GBufferCellATexture)

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_TEXTURE( Texture2D<float4>,	GBufferVelocityTextureNonMS )

の下に追加分

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_TEXTURE( Texture2D<float4>,	GBufferCellATextureNonMS )

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_TEXTURE( Texture2DMS<float4>,	GBufferVelocityTextureMS )

の下に追加分

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_TEXTURE( Texture2DMS<float4>,	GBufferCellATextureMS )

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_SAMPLER( SamplerState,			GBufferVelocityTextureSampler)

の下に追加分

DECLARE_UNIFORM_BUFFER_STRUCT_MEMBER_SAMPLER( SamplerState,			GBufferCellATextureSampler )

class RENDERER_API FSceneRenderTargets

const FTexture2DRHIRef& GetGBufferVelocityTexture() const { return (const FTexture2DRHIRef&)GBufferVelocity->GetRenderTargetItem().ShaderResourceTexture; }

の下に追加分

const FTexture2DRHIRef& GetGBufferCellATexture() const { return (const FTexture2DRHIRef&)GBufferCellA->GetRenderTargetItem().ShaderResourceTexture; }

TRefCountPtr<IPooledRenderTarget> GBufferVelocity;

の下に追加分

TRefCountPtr<IPooledRenderTarget> GBufferCellA;

Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\PostProcess\SceneRenderTargets.cpp

FSceneRenderTargets::FSceneRenderTargets

, GBufferVelocity(GRenderTargetPool.MakeSnapshot(SnapshotSource.GBufferVelocity))

の下に追加

, GBufferCellA(GRenderTargetPool.MakeSnapshot(SnapshotSource.GBufferCellA))

int32 FSceneRenderTargets::GetGBufferRenderTargets
の末尾に追加。MRTにGバッファを追加する

OutRenderTargets[MRTCount++] = FRHIRenderTargetView(GBufferCellA->GetRenderTargetItem().TargetableTexture, 0, -1, ColorLoadAction, ERenderTargetStoreAction::EStore);

FSceneRenderTargets::ReleaseGBufferTargets
の末尾に追加。
```
GBufferCellA.SafeRelease();
```

void FSceneRenderTargets::AllocGBufferTargets

if (bUseGBuffer)
{

の中に追加分

FPooledRenderTargetDesc CellRTDesc(FPooledRenderTargetDesc::Create2DDesc(BufferSize, PF_B8G8R8A8, FClearValueBinding::Transparent, TexCreate_None, TexCreate_RenderTargetable, false));
GRenderTargetPool.FindFreeElement(RHICmdList, CellRTDesc, GBufferCellA, TEXT("GBufferCellA"));

if (bCanReadGBufferUniforms)
{

の中に追加分

const FSceneRenderTargetItem& GBufferVelocityToUse = GBufferVelocity ? GBufferVelocity->GetRenderTargetItem() : GSystemTextures.BlackDummy->GetRenderTargetItem();

の下

const FSceneRenderTargetItem& GBufferCellAToUse = GBufferCellA ? GBufferCellA->GetRenderTargetItem() : GSystemTextures.BlackDummy->GetRenderTargetItem();

GBufferResourceStruct.GBufferVelocityTexture = GBufferVelocityToUse.ShaderResourceTexture;

の下

GBufferResourceStruct.GBufferCellATexture = GBufferCellAToUse.ShaderResourceTexture;

GBufferResourceStruct.GBufferVelocityTextureNonMS = GBufferVelocityToUse.ShaderResourceTexture;

の下

GBufferResourceStruct.GBufferCellATextureNonMS = GBufferCellAToUse.ShaderResourceTexture;

GBufferResourceStruct.GBufferVelocityTextureMS = GBufferVelocityToUse.TargetableTexture;

の下

GBufferResourceStruct.GBufferCellATextureMS = GBufferCellAToUse.TargetableTexture;

GBufferResourceStruct.GBufferVelocityTextureSampler = TStaticSamplerState<>::GetRHI();

の下

GBufferResourceStruct.GBufferCellATextureSampler = TStaticSamplerState<>::GetRHI();

Engine\Shaders\DeferredShadingCommon.usf
1. struct FGBufferData
```
float4 Velocity;
```
  の下に追加分のGバッファを追加
```
float4 CellA;
```
2. void EncodeGBuffer(...) Gバッファからの読み込み
  の引数に追加分のGバッファ引数を追加。
```
out float4 OutGBufferCellA,
```
  関数の末尾にGバッファ構造体から出力を追加
```
OutGBufferCellA = GBuffer.CellA;
```
3. DecodeGBufferData(...) Gバッファへ書き込み
  の引数に追加分のGバッファ引数を追加
```
float4 InGBufferCellA,
```
  関数の末尾にGバッファ構造体へ値を代入
```
GBuffer.CellA = InGBufferCellA;
```
4. FGBufferData GetGBufferDataUint
```
float4 GBufferD = GBuffers.GBufferDTextureNonMS.Load(int3(PixelPos, 0));
```
  の下に追加。Gバッファのテクスチャの読み込み。DecodeGBufferDataに流し込む。
```
float4 GBufferCellA = GBuffers.GBufferCellATextureNonMS.Load(int3(PixelPos, 0));
```
5. FGBufferData GetGBufferData
```
float4 GBufferD = Texture2DSampleLevel(GBuffers.GBufferDTexture, GBuffers.GBufferDTextureSampler, UV, 0);
```
  の下に追加。Gバッファのテクスチャの読み込み。DecodeGBufferDataに流し込む。
```
float4 GBufferCellA = Texture2DSampleLevel(GBuffers.GBufferCellATexture, GBuffers.GBufferCellATextureSampler, UV, 0);
```
6. FGBufferData GetGBufferDataMS
```
float4 GBufferD = GBuffers.GBufferDTextureMS.Load(PixelPos, SampleIndex);
```
  の下に追加。Gバッファのテクスチャの読み込み。DecodeGBufferDataに流し込む。
```
float4 GBufferCellA = GBuffers.GBufferCellATextureMS.Load(PixelPos, SampleIndex);
```
7. float3 GetShadingModelColor
  デバッグ用のShadingModelのカラー表示。
```
case SHADINGMODELID_EYE: return float3(0.3f, 1.0f, 1.0f);
```
  の下に追加
8. 各所EncodeGBuffer, DecodeGBufferDataを使っている所の引数を追加する。

初期化や引数を追加
1. Engine\Shaders\DecalCommon.usf
```
EncodeGBuffer
```
  に渡す引数
2. Engine\Shaders\DeferredDecal.usf
```
DecalCommonOutput
```
  に渡す GBufferData の初期化
3. Engine\Shaders\MeshDecals.usf
```
DecalCommonOutput
```
  に渡す GBufferData の初期化

Engine\Shaders\BasePassPixelShader.usf
1. FPixelShaderInOut_MainPS
```
#if USES_GBUFFER
```
  に囲まれている
```
Out.MRT[]
```
  の追加分の要素に出力したい値を入れる
2. PIXELSHADEROUTPUT_MRT*
  追加した分のGバッファを使用するか定義を追加
```
#if GBUFFER_HAS_VELOCITY
```
  内に
```
#define PIXELSHADEROUTPUT_MRT7 (USES_GBUFFER && (!SELECTIVE_BASEPASS_OUTPUTS || !MATERIAL_SHADINGMODEL_UNLIT))
```

#else //WRITES_VELOCITY_TO_GBUFFER

内に

#define PIXELSHADEROUTPUT_MRT6 (USES_GBUFFER && (!SELECTIVE_BASEPASS_OUTPUTS || !MATERIAL_SHADINGMODEL_UNLIT))
#define PIXELSHADEROUTPUT_MRT7 (USES_GBUFFER && (!SELECTIVE_BASEPASS_OUTPUTS || !MATERIAL_SHADINGMODEL_UNLIT))

PostProcessMaterialのSceneTextureにGバッファを追加する
1. Engine\Shaders\MaterialTemplate.usf
  1. SceneTextureLookup
    PPI_StoredSpecular の後に追加したGバッファ分を追記
```
// PPI_CellA
case 27: return ScreenSpaceData.GBuffer.CellA;
```
2. Engine\Source\Runtime\Engine\Classes\Materials\MaterialExpressionSceneTexture.h
```
PPI_StoredSpecular UMETA(DisplayName="Specular (as stored in GBuffer)"),
```
  の下に追加したGバッファ分を追記
```
PPI_CellA UMETA(DisplayName="CellA (as stored in GBuffer)"),
```

Engine\Source\Runtime\Engine\Private\Materials\HLSLMaterialTranslator.h
1. void UseSceneTextureId(...)
```
const bool bNeedsGBuffer = SceneTextureId == PPI_DiffuseColor 
```
  にGバッファ追加分を追加
```
|| SceneTextureId == PPI_CellA
```

エンジン改造-Gバッファの拡張 のバックアップ(No.1)

参考 †

メモ †

やってみた †

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